Задания
Версия для печати и копирования в MS Word

Фотон с дли­ной волны, со­от­вет­ству­ю­щей крас­ной гра­ни­це фо­то­эф­фек­та, вы­би­ва­ет с по­верх­но­сти пла­стин­ки элек­трон, ко­то­рый по­па­да­ет в элек­три­че­ское поле с на­пря­жен­но­стью 125 В/м. Найти рас­сто­я­ние, ко­то­рое он про­ле­тит пре­жде, чем раз­го­нит­ся до ско­ро­сти, рав­ной 1% от ско­ро­сти света. Ответ вы­ра­зи­те в сан­ти­мет­рах и округ­ли­те до це­ло­го числа.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Так как энер­гия фо­то­на со­от­вет­ству­ет крас­ной гра­ни­це фо­то­эф­фек­та, то вы­би­тый элек­трон будет об­ла­дать ну­ле­вой на­чаль­ной ки­не­ти­че­ской энер­ги­ей, а зна­чит, ну­ле­вой ско­ро­стью. В поле на элек­трон будет дей­ство­вать сила Ку­ло­на, и по вто­ро­му за­ко­ну Нью­то­на:

ma=eE \Rightarrow a= дробь: чис­ли­тель: eE, зна­ме­на­тель: m конец дроби .

Далее можно найти рас­сто­я­ние, за ко­то­рое элек­трон на­бе­рет нуж­ную ско­рость:

S= дробь: чис­ли­тель: V в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2a конец дроби = дробь: чис­ли­тель: mV в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2eE конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 9,1 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 31 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 0,01 умно­жить на 3 умно­жить на 10 в сте­пе­ни 8 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на 1,6 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 19 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 125 конец дроби \approx 20см.

Ответ: 20.

Источник: ЕГЭ по фи­зи­ке 07.06.2017. Ос­нов­ная волна
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: